package com.c2b.algorithm.leetcode.base;

/**
 * <a href="https://leetcode.cn/problems/implement-trie-prefix-tree/description/?envType=study-plan-v2&envId=top-interview-150">实现 Trie (前缀树)[Implement Trie (Prefix Tree)]</a>
 * <p><a href="https://baike.baidu.com/item/%E5%AD%97%E5%85%B8%E6%A0%91/9825209?fr=aladdin">Trie</a>（发音类似 "try"）或者说 前缀树 是一种树形数据结构，用于高效地存储和检索字符串数据集中的键。这一数据结构有相当多的应用情景，例如自动补完和拼写检查。</p>
 * <p>请你实现 Trie 类：
 * <ul>
 *     <li>Trie() 初始化前缀树对象。</li>
 *     <li>void insert(String word) 向前缀树中插入字符串 word 。</li>
 *     <li>boolean search(String word) 如果字符串 word 在前缀树中，返回 true（即，在检索之前已经插入）；否则，返回 false 。</li>
 *     <li>boolean startsWith(String prefix) 如果之前已经插入的字符串 word 的前缀之一为 prefix ，返回 true ；否则，返回 false 。</li>
 * </ul>
 * </p>
 * <p>
 *     <b>示例：</b>
 * <pre>
 *      输入
 *          ["Trie", "insert", "search", "search", "startsWith", "insert", "search"]
 *          [[], ["apple"], ["apple"], ["app"], ["app"], ["app"], ["app"]]
 *      输出
 *          [null, null, true, false, true, null, true]
 *      解释
 *          Trie trie = new Trie();
 *          trie.insert("apple");
 *          trie.search("apple");   // 返回 True
 *          trie.search("app");     // 返回 False
 *          trie.startsWith("app"); // 返回 True
 *          trie.insert("app");
 *          trie.search("app");     // 返回 True
 * </pre>
 * </p>
 * <p>
 * <b>提示：</b>
 * <ul>
 * <li>1 <= word.length, prefix.length <= 2000</li>
 * <li>word 和 prefix 仅由小写英文字母组成</li>
 * <li>insert、search 和 startsWith 调用次数 总计 不超过 3 * 10^4 次</li>
 * </ul>
 * </p>
 *
 * @author c2b
 * @since 2023/10/19 10:22
 */
public class LC0208PrefixTree_M {

    static class Trie {
        private final Trie[] children;
        private boolean isEnd;

        public Trie() {
            children = new Trie[26];
            isEnd = false;
        }

        public void insert(String word) {
            Trie currTire = this;
            for (char c : word.toCharArray()) {
                // 在当前树的index位置查找子树是否存在，不存在就创建。存在进入下一个字符
                int index = c - 'a';
                if (currTire.children[index] == null) {
                    currTire.children[index] = new Trie();
                }
                currTire = currTire.children[index];
            }
            currTire.isEnd = true;
        }

        public boolean search(String word) {
            Trie currTire = this;
            for (char c : word.toCharArray()) {
                // 在当前树的index位置查找子树是否存在
                int index = c - 'a';
                if (currTire.children[index] == null) {
                    return false;
                }
                currTire = currTire.children[index];
            }
            return currTire.isEnd;
        }

        public boolean startsWith(String prefix) {
            Trie currTire = this;
            for (char c : prefix.toCharArray()) {
                // 在当前树的index位置查找子树是否存在
                int index = c - 'a';
                if (currTire.children[index] == null) {
                    return false;
                }
                currTire = currTire.children[index];
            }
            return true;
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        Trie trie = new Trie();
        trie.insert("apple");
        System.out.println(trie.search("apple"));
        System.out.println(trie.search("app"));
        System.out.println(trie.startsWith("app"));
        trie.insert("app");
        System.out.println(trie.search("app"));
    }
}
